【正文】 課程設(shè)計任務(wù)說明書 4 目錄 摘 要 …………………………………………………………………… （ 1） Abstract …………………………………………………………………… （ 2） 引 言 …………………………………………………………………… （ 3） 1．設(shè)計方案的分析和擬定……………………………………………………… （ 8） 2. 反應(yīng)釜釜體的設(shè)計 ………………………………………………………… （ 9） 罐體和夾套的結(jié)構(gòu)設(shè)計………………………………………………………… …… （ 9） 罐體幾何尺寸計算……………………………………………………………… …… （ 9） ………………………………………………………… ……… （ 9） 確定封頭尺寸…………………………………………………………… …… （ 10） 確定筒體的高度 H1 ……………………………………………………… …… （ 10） 夾套幾何尺寸計算 ………………………………………………………………… （ 11） ． 1夾套鏈接形式 ……………………………………………………………… …… （ 12） 內(nèi)筒及夾套的受力分析 ……………………………………………………… （ 12） 夾套反應(yīng)釜的強度計算 ………………………………………………………… …… （ 12） 2． 強度計算的原則及依據(jù)…………………………………………… ………… （ 13） 強度計算（ 按內(nèi)壓對圓筒和封頭進行強度計算 ）…………………………… （ 13） （ 按外壓對筒體和封頭進行強度校核 ） … ……………………… （ 16） 筒體圖算法強度校核計算………………………………………………… （ 16） 外壓封頭強度校核計算…………………………………………………… （ 17） ． 3 水壓試驗校核計算……………………………………………………… … （ 18） 3．反應(yīng)釜的攪拌裝置……………………………………………………… … （ 18） 攪拌器……………………………… …… …………………………………………… （ 19） 攪拌軸設(shè)計……………………………………………………………………… …… （ 20） 4． 反應(yīng)釜的傳動裝置……………………………………………………… … （ 23） 課程設(shè)計任務(wù)說明書 5 減速器的選擇…………………………………………………………………… …… （ 23） 機架的選用 ……………………………………………… … ……………………… （ 24） 凸緣聯(lián)軸器……………………………………………………………………… … （ 26） 5．反應(yīng)釜的軸封裝置 …………………………………………………… …… （ 27） 6．反應(yīng)釜的其他附件……………………………………………………… …… （ 28） 支座……………………………………………………………………………… …… （ 28） 筒體法蘭 …………………………………………………………………… … …… （ 29） ……………………………………………………………… …… ……… （ 29） 接管與法蘭…………………………………………………………………… （ 29） 視鏡 ……………………………………………………………… …………… （ 30） …………………………………………………………… …… （ 31） 7． 反應(yīng)釜的裝配圖………………………………………………………… … （ 32） 8． 參考文獻………………………………………………………………… … (33) 課程設(shè)計任務(wù)說明書 6 設(shè)計任務(wù)書 設(shè)計目的： 把所學(xué)《化工設(shè)備及技術(shù)》及相關(guān)知識，在畢業(yè)設(shè)計中綜合運用，把化工工藝條件與化工設(shè)備設(shè)計有機地結(jié)合起來，鞏固和強化有關(guān)機械課程的基本理論和基本知識。 。 。 (3)設(shè)計機架結(jié)構(gòu) (4)選擇凸緣法蘭結(jié)構(gòu) (5)選擇接管 \管法蘭 \設(shè)備法蘭 \試鏡等容器附件 (6)繪總裝配圖 (A0紙 ) 設(shè)計內(nèi)容： 設(shè)計一臺夾套傳熱式帶有攪拌裝置的反應(yīng)釜。 傳熱面積 ， m2 3 腐蝕情況 微弱 推薦材料 Q345R 攪拌器型式 推進式 攪拌軸轉(zhuǎn)速 ， r/min 200 軸功率 ， KW 4 接管表 符號 公稱尺寸 連接面形式 用途 A 25 PL/RF 蒸汽入口 B 65 PL/RF 加料口 12，C 100 視鏡 D 25 PL/RF 溫度計管口 E 25 PL/RF 壓縮空氣入口 F 40 PL/RF 放料口 G 25 PL/RF 冷凝水出口 課程設(shè)計任務(wù)說明書 8 1．設(shè)計方案的分析和擬定 根據(jù)任務(wù)書中的要求，一個夾套反應(yīng)釜主要有攪拌容器、攪拌裝置、傳動裝置、軸封裝置、支座、工藝接管等一些附件構(gòu)成。攪拌裝置分為攪拌器和攪拌軸，根據(jù)任務(wù)說明書的要求本次設(shè)計攪拌器為推進式攪拌器；考慮到填料軸封的實用性和應(yīng)用的廣泛性，所以軸封采用填料軸封。 （ 1）總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 ,包括進行罐體和夾套設(shè)計計算。 （ 2） 罐 體和夾套 的設(shè)計。 （ 4）決定并選擇軸封類型及有關(guān)零部件。 （ 6）編制技術(shù)要求，提出制造、裝配、檢驗和試車等方面的要求。罐體在規(guī)定的操作溫度和操作壓力下，為物料完成其攪拌過程提供了一定的空間。它是一個套在罐體外面能形成密封空間的容器，既簡單又方便。 2． 1 罐體和夾套的結(jié)構(gòu)設(shè)計 罐體一般采用立式的圓筒形容器，有頂蓋，筒體和罐體構(gòu)成。封頭一般采用橢圓形封頭。頂蓋與罐體分別于筒體相連。由于筒體內(nèi)徑 Di1200mm，因此下封頭與筒體的連接采用焊接連接。 夾套型式與罐體大體一致。根據(jù)題意取 i=， 已知 V=,則 D1=1083mm, 將 Di 圓整到公稱直徑系列，則 Di =1100mm。 確定筒體的高度 H1 反應(yīng)釜容積 V 通常按下封頭和筒體兩部分容積之和計算。 V1m = /m 選取橢圓封頭 DN= 1D =1100mm 可知：直邊高度 2h =25mm ，容積 ? ，內(nèi)表面積 ? 。夾套的安裝尺寸，夾套內(nèi)徑 D2可根據(jù)筒體內(nèi)徑 D1按下表 43 選取，夾套下封頭型式同筒體封頭，直徑 D2與夾套筒體相同。 2. 夾套的連接形式 整體夾套和罐體有兩種連接型式，即可拆卸式和不可拆卸式。 夾套反應(yīng)釜的強度計算 夾套反應(yīng)釜幾何尺寸確定后，要根據(jù)已知的公稱直徑，設(shè)計壓力和設(shè)計溫度進行強度計算課程設(shè)計任務(wù)說明書 13 確定罐體及夾套的筒體和封頭的厚度。 （ 1）圓筒內(nèi)為常壓外帶套時 當(dāng)圓筒公稱直徑 600mmDN ? 時，被夾套包圍部分的筒體按外壓（指夾套壓力）圓筒設(shè)計，其余部分按常壓設(shè)計； （ 2）圓筒內(nèi)為真空外帶夾套時 當(dāng)圓筒公稱直徑 600mmDN ? 時，被夾套包圍部分的筒體按外壓（指夾套壓力 + aMP ）圓筒設(shè)計，其余部分按真空設(shè)計； 當(dāng)圓筒公稱直徑 600mmDN 時，全部筒體按外壓（指夾套壓力 + aMP ）筒體設(shè)計； （ 3）圓筒內(nèi)為正壓外帶夾套時 當(dāng)圓筒公稱直徑 600mmDN ? 時，被夾套包圍部分的筒體分別按內(nèi)壓圓筒和外壓圓筒計算，取其中較大值；其余部分按內(nèi)壓圓筒設(shè)計。 強度計算 (按內(nèi)壓對筒體和封頭進行強度校核 ) 罐體和夾套材料選用 345RQ ,設(shè)計溫度 1t =120℃（容器內(nèi)）， 2t =150℃ (夾套內(nèi)）；設(shè)計壓力 （容器內(nèi)）， （夾套內(nèi)）。 課程設(shè)計任務(wù)說明書 14